Charnockiitti – kivilaji, joka kuvattiin hautakivestä // Charnockite – rock type described from a tombstone

(For English version, please see below)

Job Charnock oli 1600-luvulla Intiassa vaikuttanut virkamies, jota vielä vuoteen 2003 pidettiin intialaisen kaupungin Kalkutan perustajana. Charnock kuoli vuonna 1693 ja kaksi vuotta hänen kuolemansa jälkeen St John’s hautausmaalle Kalkutaan pystytettiin hautamausoleumi ja sinne tumman harmaa hautakivi.

Kului kaksisataa vuotta Charnockin kuolemasta, kun Intian geologisessa tutkimuskeskuksessa työskennellyt Thomas Holland otti hautakiven tarkemman tutkimuksen alle. Holland tutki kivestä mikroskoopilla sen mikrorakenteita ja mineralogiaa. Tutkimuksen tulokset Holland julkaisi artikkelissaan ”The Petrology of Job Charnock’s Tombstone”.

Hollandin mukaan hautakivi oli tehty graniitista, jonka muodostavat mineraalit olivat osin kivilajille erikoisia. Graniittia yleisesti muodostavien mineraalien, kvartsin ja maasälpien, lisäksi kivestä löytyi granaattia, magnetiittia ja ortopyrokseeniryhmään kuuluvaa hypersteeniä.

Etenkin se, että graniitilta vaikuttavassa kivessä oli hypersteeniä, oli merkillistä. Tiettävästi Job Charnockin hautakivi oli ensimmäinen kivi maapallolta, josta tällainen mineraaliseurue kuvattiin.

Holland tulkitsi kiven syntyneen kivisulasta kiteytymällä maankuoren sisässä. Tätä tarkemmin hän ei ottanut kantaa graniitin mahdollisiin syntyolosuhteisiin. Vuonna 1893 julkaistussa artikkelissaan geologi ehdotti, että tämänkaltaisia pyrokseenipitoisia graniitteja kutsuttaisiin charnockiitiksi, Job Charnockin mukaan.

Job Charnockin hautakivi. // Job Charnock’s tombstone. Picture by Grentidez (Public domain), Wikimedia commons.

Sittemmin hautakivestä kuvatun charnockiitin kaltaisia kiviä on löydetty useasta eri paikkaa maapallolta. Kiviä löytyy etenkin kallioalueilta, jotka ovat käyneet läpi korkean asteen metamorfoosin. Charnockiitit ovat kuitenkin edelleen syntynsä suhteen hieman arvoituksellisia. Charnockiitteja muodostuu ilmeisesti useiden geologisten prosessien kautta, jotka voivat olla sekä magmaattisia että metamorfisia.

Suomalaisia charnockiitteja on tehnyt tunnetuksi esimerkiksi Kauko Parras vuonna 1958 julkaistussa väitöskirjassaan, jossa hän kuvasi Etelä-Suomen alueelta löytyneitä hypersteenipitoisia kiviä. Ne hän tulkitsi olevan metamorfista alkuperää.

Parraksen väitöskirjan charnockiitti-termiin liittyvän keskustelun mukaan termin alun perin kuvannut Holland ei ilmeisesti koskaan tarkoittanut charnockiitti-termiä käytettävän Intian ulkopuolella. Hollandin tarkoituksena oli ollut niputtaa termin alle Intiassaan tutkimat samankaltaiset kivet, joiden hän oli tulkinnut kuuluvan samaan ”kiviperheeseen”, eli samasta kivisulasta kiteytyneisiin.

Charnockiitti on tästä huolimatta nykyään maailmanlaajuisesti levinnyt termi kuvaamaan hypersteenipitoisia graniitteja tai niitä vastaavia metamorfisia kiviä. Kivien tutkimus jatkuu aktiivisena ja aika näyttää millaisia vastauksia ja täsmennyksiä vielä saamme charnockiittien syntyyn liittyen.

Noin 1,1 miljardia vanha charnockiittinen kivi Kanadasta. // Ca. 1,1 Ga old charnockitic rock from Canada. Picture by: James St. John (CC BY 2.0), Wikimedia commons.

Tämä oli ensimmäinen osa Hautakivien kertomaa -sarjassa. Seuraavassa jutussa tutustumme hautakivikaiverrusten luettavuuteen ja siihen mitä se voi kertoa hautakiven rapautumisesta. 

Ensimmäinen kuva: Job Charnockin mausoleumi. Kuva: Grentidez (Public domain),  Wikimedia Commons.

 

—In English:

Job Charnock was a colonial administrator, who died in 1963 in Calcutta. Two years after his death, a mausoleum and a darkish grey tombstone was erected over his grave.

Two hundred years after the death of Job Charnock, geologist Thomas Holland working at the Geological Survey of India started to study the geology of the tombstone more closely. In 1893 Holland published an article called ”The Petrology of Job Charnock’s Tombstone”. 

In this article Holland described the microstructures and mineralogy of the rock. He concluded that rock was similar to granite, but contained also some peculiar minerals for a granite, such as an orthopyroxene called hyperstene.

Presumably, this was the first time when a granitic rock containing also orthopyroxene was described. Holland suggested that these kind of rocks would be called as charnockites, after Job Charnock.

After Holland’s research on Charnock’s tombstone and around East India, charnockitic rocks have been described all around from the world. However, some questions related to the formation of these rocks are still a little bit of a mystery. They are found from areas that have gone through high-grade metamorphism, but apparently charnockitic rocks can form through several, both magmatic and metamorhic, geological processses.

Finnish geologist Kauko Parras published a PhD thesis in 1958 about charnockites in Southern Finland. These rocks he interpreted to be metamorphic. In his thesis it’s also discussed that apparently Holland never meant the term ”charnockite” to be used outside of India. Nonetheless, the term ”charnockite” is still used for describing hyperstene-bearing granites and granodiorites or equivalent metamorphic rocks. Research on charnockites continues still today and only future can tell what we can still learn from these rocks and their formation environment(s).

First picture: Job Charnock’s mausoleum, by Grentidez (Public domain), from Wikimedia Commons.

This was the first part of ”Tales from the tombstones” article series. Second part will focus on the tombstone inscriptions and what they can tell about weathering of the rock.

 

References and more information:

Frost, B.R. & Frost, C.D. 2008. On charnockites. Gondwana Research. 13 (1), 30–44.

Grantham, G.H., Mendonidis, P., Thomas, R.J. ja Satish-Kumar, M. 2012. Multiple origins of charnockite in the Mesoproterozoic Natal belt, Kwazulu-Natal, South Africa. Geoscience Frontiers. 3 (6), 755–771.

Holland, T.H. 1893. The Petrology of Job Charnock’s Tombstone. Journal of the Asiatic Society of Bengal. 62 (3), 162–164.

Rajesh, H.M. & Santosh, M. 2012. Charnockites and charnockites. Geoscience Frontiers. 3 (6), 737–744.

Touret, J.L.R. & Huizenga J.M. 2012. Charnockite microstructures: From magmatic to metamorphic. Geoscience Frontiers. 3 (6), 745–753.